Teknik PCB - Sepuluh tahun berkongsi pengalaman desain PCB

Proses pengalaman rancangan PCB umum adalah seperti ini: persiapan awal -> rancangan struktur PCB -> bentangan PCB -> wayar -> optimasi wayar dan cetakan sutra -> pemeriksaan rangkaian dan DRC dan pemeriksaan struktur -> pembuatan plat.

Pengalaman rancangan PCB Pertama: persiapan awal. Ini termasuk persiapan perpustakaan komponen dan skema. "Jika anda mahu melakukan dengan baik, anda mesti pertama-tama mematikan alat anda." Untuk membuat papan yang baik, selain merancang prinsip, anda juga mesti melukis dengan baik. Sebelum melanjutkan dengan rancangan PCB, kita mesti pertama-tama sediakan perpustakaan komponen SCH skematik dan perpustakaan komponen PCB. Pustaka komponen boleh guna perpustakaan Peotel sendiri, tetapi umumnya sukar untuk mencari perpustakaan yang sesuai. Lebih baik untuk membuat perpustakaan komponen anda berdasarkan data saiz piawai peranti yang dipilih.

Dalam prinsip, lakukan perpustakaan komponen PCB dahulu, dan kemudian lakukan perpustakaan komponen SCH. Perperluan perpustakaan komponen PCB adalah tinggi, yang secara langsung mempengaruhi pemasangan papan; perlukan perpustakaan komponen SCH relatif longgar, selama anda memperhatikan definisi atribut pin dan hubungan yang sepadan dengan komponen PCB. PS: Pay attention to the hidden pins in the standard library. Selepas itu adalah desain diagram skematik, dan apabila ia dilakukan, ia bersedia untuk memulakan desain PCB.

Kedua: reka struktur PCB. Dalam langkah ini, lukiskan permukaan PCB dalam persekitaran reka PCB mengikut saiz papan sirkuit yang ditentukan dan pelbagai posisi mekanik, dan letakkan sambungan yang diperlukan, butang/tombol, lubang skru, lubang pemasangan, dll. mengikut keperluan posisi. Dan mempertimbangkan dan menentukan kawasan wayar dan kawasan bukan wayar (seperti berapa banyak kawasan di sekitar lubang skru milik kawasan bukan wayar).

Ketiga: bentangan PCB. Untuk jelaskan, bentangan adalah untuk meletakkan peranti pada papan. Pada masa ini, jika semua persiapan yang disebut di atas dilakukan, anda boleh menghasilkan senarai jaringan (Design->Cipta Senarai jaringan) pada skema, kemudian mengimport senarai jaringan (Design->Muat Rangkaian) pada diagram PCB. Anda boleh melihat seluruh tumpukan peranti terhempas, dan terdapat wayar terbang antara pin untuk menunjukkan sambungan. Kemudian anda boleh meletakkan peranti.

Bentangan umum dilakukan mengikut prinsip berikut:

1. . Menurut bahagian yang masuk akal prestasi elektrik, ia secara umum dibahagi ke: kawasan litar digital (iaitu takut gangguan dan gangguan), kawasan litar analog (takut gangguan), kawasan pemacu kuasa (sumber gangguan);

2. . Sirkuit yang menyelesaikan fungsi yang sama sepatutnya diletakkan secepat mungkin, dan setiap komponen sepatutnya disesuaikan untuk memastikan sambungan yang paling singkat; pada masa yang sama, menyesuaikan kedudukan relatif antara blok fungsional untuk membuat sambungan antara blok fungsional yang paling singkat;

3. . Untuk komponen kualiti tinggi, lokasi pemasangan dan kekuatan pemasangan patut dianggap; komponen pemanasan seharusnya diletakkan secara terpisah dari komponen sensitif suhu, dan tindakan pemanasan panas seharusnya dianggap bila diperlukan;

4. . Peranti pemacu I/O adalah sebaik mungkin dekat dengan pinggir papan cetak dan dengan sambungan lead-out;

5. . Penjana jam (seperti oscillator kristal atau oscillator jam) sepatutnya hampir mungkin dengan peranti yang menggunakan jam;

6. . Antara pin input kuasa setiap sirkuit terpisah dan tanah, kondensator pemisah (biasanya kondensator monolitik dengan prestasi frekuensi tinggi yang baik digunakan); apabila ruang papan adalah padat, satu juga boleh ditambah sekitar beberapa litar termasuk kondensator Tantalum.

7. . A discharge diode should be added to the relay coil (1N4148 is sufficient);

8. . Keperluan bentangan seharusnya seimbang, padat dan teratur, bukan berat atas atau berat

--Perhatian istimewa diperlukan

Projek PCB

Apabila meletakkan komponen, kita mesti mempertimbangkan saiz sebenar (kawasan dan tinggi sibuk) komponen dan kedudukan relatif antara komponen untuk memastikan prestasi elektrik papan sirkuit dan kemudahan dan kesenangan produksi dan pemasangan. Dalam pernyataan untuk memastikan bahawa prinsip-prinsip di atas boleh dicerminkan, tempatan komponen patut diubahsuai secara sesuai untuk membuat mereka bersih dan cantik. Contohnya, komponen yang sama patut ditempatkan dengan baik dan dalam arah yang sama, dan tidak patut ditempatkan "terpecah". Langkah ini berkaitan dengan imej keseluruhan papan dan kesukaran kabel dalam langkah berikutnya, jadi sedikit usaha perlu dipertimbangkan. Apabila meletakkan, anda boleh membuat kawat awal dan mempertimbangkan sepenuhnya tempat yang anda tidak pasti.

Keempat: kabel. Kawalan adalah proses yang paling penting dalam semua rancangan PCB. Ini akan mempengaruhi secara langsung prestasi papan PCB. Dalam proses desain PCB, umumnya terdapat tiga bahagian kabel: Pertama, bentangan adalah keperluan paling asas untuk desain PCB. Jika garis tidak disambung dan ada garis terbang di mana-mana, ia akan menjadi papan bawah piawai, dan ia boleh dikatakan bahawa and a belum bermula. Kedua adalah kepuasan prestasi elektrik. Ini adalah ukuran sama ada papan sirkuit dicetak dipilih. Ini selepas penerbangan, dengan hati-hati menyesuaikan kawat, supaya ia boleh mencapai prestasi elektrik terbaik.

Kemudian datang estetik. Jika kabel and a dijalurkan dengan betul, tidak ada apa-apa untuk mempengaruhi prestasi peralatan elektrik, tetapi pada pandangan pertama, ia berantakan, tambah warna dan warna, maka tidak kira seberapa baik prestasi elektrik anda, ia masih sepotong sampah di mata orang lain. Ini membawa kesusahan besar untuk ujian dan penyelamatan. Kawalan sepatutnya bersih dan seragam, bukan melampaui batas dan diluar perintah. Semua ini mesti dicapai sambil memastikan prestasi peralatan elektrik dan memenuhi keperluan individu lain, jika tidak ia akan menjadi akhir hari.

Kawalan terutamanya dilakukan menurut prinsip berikut:

1. . Dalam keadaan biasa, garis kuasa dan garis tanah perlu dihantar pertama untuk memastikan prestasi elektrik papan sirkuit. Dalam julat yang dibenarkan oleh syarat, cuba memperluas lebar garis kuasa dan tanah, lebih baik garis tanah lebih lebar daripada garis kuasa, hubungan mereka ialah: garis tanah>garis kuasa>garis isyarat, biasanya lebar garis isyarat: 0.2 ~ 0.3 mm, lebar paling kecil boleh mencapai 0.05～0.07mm, dan tali kuasa biasanya 1.2～2.5 mm. Untuk PCB sirkuit digital, - wayar tanah lebar boleh digunakan untuk membentuk loop, iaitu, untuk membentuk jaringan tanah untuk digunakan (tanah sirkuit analog tidak boleh digunakan dengan cara ini)

2. . Kawalan baris dengan keperluan ketat (seperti baris frekuensi tinggi) di hadapan, dan garis pinggir akhir input dan akhir output patut dihindari bersebelahan dengan selari untuk menghindari gangguan refleksi. Jika perlu, wayar tanah patut ditambah untuk mengisolasi, dan wayar dua lapisan bersebelahan patut bertentangan satu sama lain. Pemasangan parasit mudah berlaku secara selari.

3. Di bawah sirkuit oscilasi jam, kawasan sirkuit logik kelajuan tinggi istimewa patut diperbesar, dan garis isyarat lain tidak patut digunakan untuk membuat medan elektrik sekitar mendekati sifar;

4. . Guna kabel poligaris 45o sebanyak mungkin, dan poligaris 90o tidak patut digunakan untuk mengurangi radiasi isyarat frekuensi tinggi; (baris yang sangat menuntut juga perlu menggunakan garis-lengkung ganda)

Jangan bentuk gelung pada mana-mana garis isyarat. Jika ia tidak dapat dihindari, gelung sepatutnya sebanyak mungkin; Via garis isyarat sepatutnya sebanyak mungkin;

6. . Garis kunci sepatutnya pendek dan tebal yang mungkin, dan tanah perlindungan sepatutnya ditambah di kedua-dua sisi.

7. . Apabila menghantar isyarat sensitif dan isyarat band medan bunyi melalui kabel rata, mereka sepatutnya dihantar keluar dalam cara "wayar wayar-isyarat-tanah wayar".

8. . Isyarat kunci sepatutnya disimpan untuk titik ujian untuk memudahkan ujian produksi dan penyelenggaran

9. . Selepas kawat skematik selesai, kawat patut optimum; pada masa yang sama, selepas pemeriksaan rangkaian awal dan pemeriksaan DRC adalah betul, kawasan pembuangan dipenuhi dengan wayar tanah, dan kawasan besar lapisan tembaga digunakan sebagai wayar tanah. Semua tempat yang digunakan tersambung ke tanah sebagai wayar tanah. Atau ia boleh dibuat menjadi papan berbilang lapisan, dan bekalan kuasa dan wayar tanah menguasai satu lapisan masing-masing.

Kelima: Optimisasi kawat dan cetakan skrin sutra. "Tidak ada yang terbaik, hanya lebih baik"! Tidak peduli bagaimana and a sengaja merancang, menunggu anda untuk menyelesaikan lukisan, dan kemudian melihat, anda masih akan berfikir bahawa banyak tempat boleh diubahsuai. Pengalaman rancangan umum adalah: masa untuk optimumkan kabel adalah dua kali ganda masa kabel pertama. Selepas merasa tiada apa untuk diubahsuai, anda boleh letakkan tembaga (Place->polygon Plane). Copper secara umum didarat (perhatikan pemisahan tanah analog dan tanah digital), dan bekalan kuasa juga mungkin diperlukan untuk papan berbilang lapisan. Apabila ia berkaitan dengan cetakan skrin sutera, berhati-hati jangan diblok oleh peranti atau dibuang oleh vias dan pads. Pada masa yang sama, menghadapi permukaan komponen semasa merancang, dan perkataan di lapisan bawah sepatutnya cermin untuk menghindari kekeliruan.

Keenam: pemeriksaan rangkaian dan DRC dan pemeriksaan struktur. Pertama-tama, dalam pernyataan bahawa rancangan skematik sirkuit adalah betul, fail rangkaian PCB yang dijana dan fail rangkaian skematik secara fizikal disambung ke pemeriksaan rangkaian (NETCHECK), dan rancangan diubahsuai pada masa mengikut keputusan fail output untuk memastikan kabel Kebetulan sambungan;

Selepas pemeriksaan rangkaian dilalui dengan betul, rancangan PCB diperiksa untuk DRC, dan rancangan diperbaiki dalam masa mengikut keputusan fail output untuk memastikan prestasi elektrik kabel PCB. Akhirnya, perlu memeriksa dan mengesahkan struktur pemasangan mekanik PCB.

Ketujuh: membuat plat. Sebelum ini, lebih baik untuk mempunyai proses ulasan.

Pengalaman rancangan PCB adalah kerja yang memprovokasikan fikiran. Sesiapa yang berfikir dan berpengalaman, maka hendaklah ia merencanakan papan. Oleh itu, and a mesti sangat berhati-hati ketika merancang, mempertimbangkan sepenuhnya faktor-faktor yang berbeza (contohnya, pemeliharaan dan pemeriksaan mudah tidak dianggap oleh ramai orang), terus memperbaiki, dan anda akan dapat merancang papan PCB yang baik.